牽引力測定車をつくる
以前製作した速度測定車に、牽引力測定機能を追加しました。
車端に木の角材を取り付けて、そこに100gフルスケールの小型のロードセルを取り付けました。ロードセルの片側にカプラーをアダプターを介して直付けしました。これは森井さんの作例を参考にさせていただきました。
それに電子秤測定の定番IC のHX-711の載った秋月電子のモジュール基板をつないで、そこからデータをマイコン(ESP-WROOM-02) に取り込んで、車載のOLEDに表示するだけではなく、wifiでタブレットにデータ飛ばして表示しています。これだとレイアウトで車両がトンネルに入ってもデータがわかります。
できれば更に9軸センサーを載せて、線路勾配も測定して表示できるようにしたいと思います。
なおこれはラフな簡易測定なので、データをサンプリング収集してもあまり役立ちそうになく、測定数値をみて調整したり、眺めて楽しむだけのものにしておきたいと思います。
較正も写真に見えるニュートンメーターを使って簡単に済ませてしまいました。
現時点での問題は、マイコン起動時にロードセルからの値をとって、自動ゼロ較正するようにしているのでが、なぜかゼロになってくれないことです。
☆4/18追記
メールなどでご質問いただきましたが、この測定車はデータ収集してそのデータを解析する目的で製作したのではありません。そのためサンプリング速度も遅く、測定データを保存する機能も持っていません。
測定車にWEBサーバー機能を持たせているので、専用の測定ソフトがインストールされたパソコンがなくても、スマホやタブレットのネットブラウザでスケール換算速度と牽引力を表示できるようにしたものです。
精密な測定と収集したデータの解析を目的としたものではありませんので、誤解なきようにお願いします。
Comments
私の場合、当初校正値のEEPROMへの書き込みがうまくできておらず、正しい値が出ませんでした。
それは、EEPROMにcommit()を呼び出して強制的に書き込むことで解決しました。
使用しているロードセル用ADコンバータ モジュールが異なるので参考にならないかもしれませんが、起動時に0リセットする際は、ロードモジュールの値を30回読んで平均値を求めて、それを0としています。
たまにロードモジュールから明らかに変な値が取得されることがありました。
測定の際は、ロードモジュールの値を20回読んで大小各5個の値を捨て、中間の10個の値の平均値を測定値としています。
Posted by: 森井義博 | April 09, 2023 12:37 AM
私のプログラムでも、プログラム起動時に30回読み込んで平均値をとっているのですが、なぜかその値を使ってもゼロにならないのです。
私のところは、森井さんのようなきっちりとしたサンプリングではありません。HX711のサンプリング周波数が10Hz固定なので、その値2個の平均値を出している簡便な測定なので、誤差が大きいのかもしれません。
Posted by: ゆうえん・こうじ | April 09, 2023 12:50 AM